近年來,全球經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展使人們對(duì)化石資源的需求日益增多,而化石資源的逐漸枯竭及其使用過程中帶來的環(huán)境污染問題使得人們迫切需要開發(fā)出可替代化石資源的可持續(xù)資源。而目前儲(chǔ)量豐富的生物質(zhì)資源是唯一的可持續(xù)的有機(jī)碳源。經(jīng)由不同的轉(zhuǎn)化途徑,生物質(zhì)資源可以有效地轉(zhuǎn)化為可替代的燃料及大宗化學(xué)品。乙腈是一種廣泛應(yīng)用在制藥、香料、染色、工業(yè)等方面的大宗化學(xué)品。目前工業(yè)上乙腈主要是通過丙烯腈的副反應(yīng)獲得,容易受到丙烯腈市場(chǎng)需求的限制。這種技術(shù)手段已經(jīng)不能滿足市場(chǎng)越來越多的需求。而且其中的生產(chǎn)原料都是基于化石資源獲得,不可再生,且容易造成環(huán)境污染。而此前尚未有以生物質(zhì)資源為原料制備乙腈的研究。針對(duì)上述問題,我們探究出了一種催化快速熱解和氨化的反應(yīng)路徑,通過此反應(yīng)路徑,氨氣的氣氛下在催化劑的催化下可以將生物質(zhì)/生物質(zhì)衍生物選擇性地直接轉(zhuǎn)化為乙腈。從而為生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用和乙腈的可持續(xù)生產(chǎn)提供了一個(gè)新的思路。第1章.主要對(duì)生物質(zhì)資源的組成,分布,特點(diǎn)和當(dāng)前生物資源的主要利用方法進(jìn)行了簡介。然后對(duì)當(dāng)前生物質(zhì)的熱化學(xué)轉(zhuǎn)化途徑及乙腈的主要生產(chǎn)制備方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。第2章.本章以CoOx/HZSM-5為催化劑... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

生物質(zhì)催化熱解的反應(yīng)路徑圖

盡管產(chǎn)物中僅剩余甲基取代的芳族化合物【７３］。烷基化或反式烷基化可以??生成取代的芳烴。使用芳構(gòu)化催化劑可以將快速熱解蒸氣中的那些高活性有害的??小含氧化合物可以轉(zhuǎn)化成所需的有價(jià)值的芳烴（圖１．４）［１７］。??８??

喃的主要偶聯(lián)反應(yīng)可以產(chǎn)生烷基吲哚產(chǎn)物。與Ｄｉｅｌｓ－Ａｌｄｅｒ機(jī)理相比，開環(huán)是更??有利的機(jī)制，并且與吡咯＋吡咯途徑相比，吡咯＋呋喃途徑更有利。因此我們提出??了在ＴＣＣ－Ａ的操作條件下由呋喃制得吲哚的反應(yīng)機(jī)理（圖１．５）。值得一提的是，??根據(jù)我們的研宄，吲哚可以由呋喃化合物生產(chǎn)，呋喃化合物是生物質(zhì)熱解過程中??的重要中間體。因此，吲哚也可以通過在適當(dāng)條件下在氨氣氣氛中將熱生物質(zhì)進(jìn)??行熱催化轉(zhuǎn)化來生產(chǎn)，這使得可以將用于生產(chǎn)吲哚的原料延伸至豐富的生物質(zhì)。??ＮＨ；??？〇－ｖ?？ｎｎｖ?Ｃ＇ａｉａｌｖｉｉｃ?Ｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ?Ｃｒ？ｃｋｍｇ??Ｏ?＼?？認(rèn)－—－???卜?丨〇：５．．．ｉ〇５－丨??［５：ｃｉ?｜?＾?Ｉ??Ｘ?°＾ｒｒ——”６私側(cè)??Ｒ：?Ｍｅｔｈｌｙｌ－，?Ｈ?；????ＣｃＭｉｄｃｎｓａｔＫ？ｎ?Ｒｅａｃｔｉｏｎ??圖丨．５氨氣氣氛中通過催化熱化學(xué)轉(zhuǎn)化在ＨＺＳＭ－５的催化下由呋喃制備吲哚的反應(yīng)路徑。??然而，呋喃（呋喃，２－甲基呋喃等）不能從纖維素或碳水化合物等豐富的生??物質(zhì)中大量生產(chǎn)。糠醛是一種具有醛基的呋喃化合物，己被視為關(guān)鍵的生物質(zhì)平??臺(tái)分子，由于呋喃主要由糠醛在工業(yè)中通過脫羰產(chǎn)生，因此糠醛也被我們用作通??過ＴＣＣ－Ａ反應(yīng)制備吲哚的原料［１Ｍ］。在最優(yōu)的條件下（催化劑ＨＺＳＭ－５?（２５）、??溫度６５０°Ｃ、ＷＨＳＶ?１．０?ｈ－１、ＮＨ３與糠醛的摩爾比為２．０）

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]吲哚的結(jié)晶提純研究[J]. 彭曉希,熊杰明.  現(xiàn)代化工. 2014(02)
[2]生物質(zhì)能開發(fā)利用的概況及展望[J]. 魏偉,張緒坤,祝樹森,馬怡光.  農(nóng)機(jī)化研究. 2013(03)
[3]生物柴油發(fā)展現(xiàn)狀、影響與展望[J]. 吳偉光,仇煥廣,徐志剛.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2009(03)
[4]國內(nèi)外生物質(zhì)能利用技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 余珂,胡兆吉,劉秀英.  江西化工. 2006(04)
[5]生物質(zhì)能的利用現(xiàn)狀及展望[J]. 劉愛兵,劉星劍.  江西林業(yè)科技. 2006(04)
[6]富氫氣氛下煤熱解脫硫脫氮的研究[J]. 廖洪強(qiáng),李保慶,張碧江.  燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 1999(03)

碩士論文
[1]Cu/SiO2催化劑上苯胺和乙二醇一步合成吲哚的研究[D]. 孫軍明.大連理工大學(xué) 2002



本文編號(hào)：3416697